Artículo publicado en http://www.lanacion.com.ar/edicionimpresa/cienciasalud/nota.asp?nota_id=1011958
Se probó en cangrejos
Identifican procesos neuronales que permiten evitar colisiones
Este conocimiento podría aplicarse a dispositivos de seguridad en automóviles
Como la mayoría de los animales, los insectos y los cangrejos tienen la capacidad de detectar visualmente la aproximación de un predador y también de evitar colisionar con objetos que se encuentren en su trayectoria de desplazamiento. En milisegundos, sus pequeños cerebros pueden estimar la distancia y la velocidad a que se acerca un objeto y así realizar maniobras para esquivarlo. Esta rapidez de reflejos explica, por ejemplo, por qué es tan difícil atrapar una mosca.

Un equipo del Ifibyne-Conicet, en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (Fceyn), ya dio con algunas claves de los mecanismos que emplean estos animales para evitar el choque.

¿Cuál es el factor que dispara la huida? Podría ser cierto tamaño del objeto, determinada velocidad de los bordes de la imagen en la retina o la integración de ambos factores. Pero los investigadores observaron que el movimiento del animal se acelera en el instante en que el objeto adquiría un determinado tamaño angular.

«Tratamos de determinar de qué manera las neuronas, para anticipar la colisión, analizan la imagen del objeto que se acerca; es decir, queremos saber cuál es el parámetro de la imagen que analiza el cerebro para decidir y controlar la evitación», afirma el doctor Daniel Tomsic, investigador del Conicet y de la Fceyn.

Los seres humanos realizamos estimaciones sobre la distancia de los objetos en múltiples situaciones, por ejemplo en un partido de tenis, en que cada jugador, para responder al saque del oponente, debe procesar, con una velocidad de microsegundos, la velocidad, la fuerza y la dirección de la pelota para pegarle en el momento justo y con la fuerza adecuada. «Todos estos comportamientos están guiados por el análisis que efectúa el cerebro mientras el objeto se aproxima. Por ejemplo, analiza la imagen de la pelota, que se agranda más velozmente a medida que se acerca», dice Tomsic.

Peligro y huida

En el cangrejo, Tomsic ya ha podido identificar las neuronas especializadas en detectar colisiones. Ahora, el objetivo es determinar cuál es el parámetro que dispara el reflejo de evitación.

Para eso, los científicos diseñaron un experimento que simula una situación de peligro y huida. El cangrejo, parado sobre un dispositivo que registra sus movimientos, recibe de una pantalla la imagen de un objeto que se expande y simula la aproximación veloz de un predador. Ante esa visión, el animal intenta la huida, siempre y cuando el objeto alcance cierto tamaño.

«Con diferentes estímulos encontramos un valor constante que corresponde al tamaño angular crítico que dispara la respuesta», dice Tomsic, y aclara: «Eso no ocurre siempre al mismo tiempo, porque las dinámicas de expansión son diferentes».

Pero los investigadores no sólo estudiaron el comportamiento de los animales, sino que también quisieron determinar mediante estudios electrofisiológicos qué pasa en el interior del cerebro. Con la ayuda de un pequeño electrodo insertado en la neurona detectora de colisiones, pudieron ver en qué momento se activaba.

A medida que el objeto se acerca (incrementa su tamaño en forma acelerada), la neurona aumenta la frecuencia en que dispara potenciales de acción, es decir, las ondas de descarga eléctrica que emplean estas células para transmitir información a otras neuronas que activan los músculos para el escape. Encontraron que el momento y la velocidad con que se ejecuta el escape están en directa relación con la frecuencia con que disparan estas neuronas. Estas, detectoras de colisiones, no responden ante cualquier tipo de estímulo, como la luz o el movimiento tangencial de un objeto. Es decir, sólo aumentan su actividad ante un objeto que se aproxima, y esta respuesta anticipa el inicio del escape.

¿Autos más seguros?

La enorme capacidad del pequeño cerebro de los insectos y cangrejos para procesar información espacial con alta eficiencia ha despertado el interés de los diseñadores de dispositivos robóticos. En efecto, en los últimos años, gracias al trabajo conjunto de biólogos, físicos e ingenieros, hubo un creciente desarrollo de robots a partir del conocimiento de los sistemas de detección y locomoción de animales invertebrados. Es más: algunas empresas automotrices están interesadas en aplicar estos conocimientos para fabricar autos más seguros. La idea es diseñar sensores electrónicos capaces de detectar objetos (un vehículo, un animal o una persona) que se encuentren en la línea de desplazamiento del auto, anticipar una posible colisión y, de este modo, disparar mecanismos de protección, como la activación de los airbags o el ajuste de los cinturones de seguridad antes de que se produzca el choque.

«En el animal hay información valiosa para entender cómo en un pequeño cerebro se pueden realizar cálculos que permiten anticipar y evitar las colisiones. Cuántos de esos datos vamos a poder extraer en el mediano plazo y trasladarlos no lo sé, pero esa información existe y está disponible, tenemos que ir por ella», concluye Tomsic.

Por Susana Gallardo
Para LA NACION
Centro de Divulgación Científica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires

Un conjunto de profesionales universitarios con estudios en Alemania, Argentina y Brasil, desarrolló un nuevo método contra el tabaquismo, denominado Biomagna.

‘El cáncer de pulmón y otras enfermedades graves está relacionado con el consumo de cigarrillos, y además esta adicción es una de las más difíciles de curar con los métodos hasta ahora conocidos. Se probó de todo, pero sin resultado positivo ya que el problema del tabaquismo es el siguiente: después de tanto tiempo de fumar el organismo incorpora a los componentes del cigarrillo en su metabolismo (lo cual genera a la larga enfermedades graves) y por lo tanto cuando la persona quiere dejar de fumar se desequilibra todo su organismo produciendo síntomas de abstinencia que lleva a esa misma persona a volver a fumar’, explicó el doctor Norberto Palavecino, y agregó que ‘el método Biomagna hace que el sistema inmunológico del fumador detecte al cigarrillo como lo que es, un tóxico y de esa manera el organismo lo rechaza’.

‘Pero por sobre todas las cosas, es importante que la persona esté interesada en dejar de fumar, si no cualquier tratamiento está destinado al fracaso. El deseo de fumar debe cesar 6-12 horas después del tratamiento aunque en muchas personas el efecto es inmediato’.

Biomagna además posee un efecto desintoxicante, ya que el tratamiento produce ‘la eliminación de todos los tóxicos del cigarrillo que están acumulados en su organismo’.

El tratamiento se hace en el día y dura aproximadamente una hora, en caso de ser necesario, se puede repetir a los 30 y 45 días.

El equipo de Biomagana tiene como objetivo el restablecimiento y conservación de la salud por medio de la aplicación de los principios de la física cuántica, basándose siempre en que las emociones son el disparador de casi todas las enfermedades modernas.

En este momento Biomagna es muy útil ya que armonizando los conocimientos científicos occidentales con la filosofía ancestral logra resultados superiores.

Además, Biomagna cuenta con instalaciones equipadas con la más alta tecnología en biofísica, en los centros se realizan diagnósticos y tratamientos causales, buscando esencialmente el bienestar físico y mental de las personas, entendiendo que el ser humano es una unidad energético-biológica integral en equilibrio inestable, controlado por el pensamiento y las emociones

http://www.titularesonline.com.ar/default.asp?pagina=titulares/nota9.asp

Artículo publicado en Científicos argentinos crean una nueva terapia contra el Sida?
Profesionales del Conicet y de la Universidad de Buenos Aires identificaron un nuevo mecanismo a través del cual el HIV puede modular la sobrevida de células que forman parte de nuestro sistema inmunológico

Esto permitiría alcanzar el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas y así abrir un camino para la futura eliminación del HIV del organismo.

Durante la infección del virus HIV hay una progresiva disminución de células del sistema inmune causada por un aumento de la muerte celular, lo cual desencandena una inmunodeficiencia, característica de la etapa Sida (síndrome de inmunodeficiencia adquirida).

Se sabe que la mayoría de los linfocitos que se mueren durante la infección no están infectados. Estas células son células vecinas («bystander cells») a las células infectadas, las que inducen la muerte (apoptosis) a las primeras por distintos mecanismos moleculares, que están alterados por la presencia del virus. Las células que están recientemente infectadas (infección aguda) también son eliminadas por efecto directo de la multiplicación viral.

Sin embargo, algunas de estas células logran sobrevivir, y encontrar un nuevo estado de equilibrio entre la célula y el virus. Estas células generalmente son macrófagos, células T de memoria o células T de reposo, y pueden producir virus activamente (infección persistente) o la producción viral que hasta ese momento se encuentra «apagada» puede ser inducida por algún cambio molecular (infección latente).

Con las drogas retrovirales existentes, el famoso cocktail, se logra eliminar la mayor parte del virus replicando en linfocitos activados, pero siempre quedan células reservorios cuya replicación es más lenta y el virus no es alcanzado tan fácilmente por los retrovirales.

En este trabajo, se utilizaron células de cultivo (líneas celulares) que representan linfocitos y macrófagos persistentemente infectados con HIV-1. «Observamos que estas células eran más resistentes a morirse ante determinados estímulos que las células equivalentes no infectadas, por lo que los resultados presentados en este estudio indican que la resistencia a morir en una células infectada es independiente de la cantidad de virus producido», explica la doctora Liliana Martínez Peralta investigadora del Conicet.

Estas observaciones permitirían explicar el fenómeno de supervivencia tanto en las células con infección persistente como con infección latente. En este caso, la presencia del virus altera los mecanismos normales de apoptosis, a nivel de la mitocondria – organela de la célula para la producción de energía.

En conclusión, las células persistentemente infectadas son resistentes a la apoptosis, independientemente de la magnitud de la producción viral. La supervivencia de reservorios virales es el principal problema a la hora de pensar la erradicación del HIV en los pacientes.

Sin duda, una mejor comprensión de los mecanismos moleculares implicados en la resistencia a la apoptosis en estas células es fundamental en función del desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas que contribuyan con una posible erradicación del virus.

Más datos sobre el trabajo
Este trabajo fue liderado por la doctora Liliana Martinez Peralta y realizado fundamentalmente por el licenciado Nicolás Fernández Larrosa (becario de Conicet, constituyendo gran parte de su tesis doctoral), en el Centro Nacional de Referencia para el Sida (CNRS), de la Facultad de Medicina de la UBA.
Además colaboraron con el trabajo los doctores Gabriel Rabinovich, Diego Croci (del laboratorio de inmunopatología del Ibyme), Susana E. Mersich y Diego A Riva (del Laboratorio de Virología, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA), más la colaboración invalorable en técnicas de citometría de flujo de Mariel Bibini, Renata Luzzi y Monica Saracco (del CNRS).

Fue financiado fundamentalmente por subsidios de la Universidad de Buenos Aires, del Conicet, y de la Agencia de Promoción Científica y Tecnológica.

Artículo publicado en http://www.cnea.gov.ar/xxi/noticias/2008/ABR/nano-antena.asp

Es un valioso trabajo de investigación de gran impacto tecnológico, realizado por un profesional egresado del Instituto Sabato, de la Comisión Nacional de Energía Atómica.
El hallazgo es obra de un equipo de investigadores formado por Fernando Stefani, egresado del Instituto Sabato de la CNEA; Tim Taminiau; Niek van Hulst, del Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) de Barcelona, en colaboración con Frans Segerink, de la Universidad de Twente (Holanda).

Los investigadores crearon una nano-antena, millones de veces más pequeña que una convencional.

El equipo del ICFO: Fernando Stefani,Tim Taminiau y Niek van Hulst

La antena, que mide tan sólo 80 nanómetros (un nanómetro es una millonésima parte de un milímetro) es capaz de capturar, concentrar y dirigir la luz emitida por moléculas individuales, actuando como un microscopio de alta precisión para visualizar –entre otros- procesos biológicos a escala molecular.

Sus aplicaciones cubren un amplio rango de dispositivos ultra-pequeños, desde fuentes de luz muy eficaces hasta sensores biológicos y químicos ultrasensibles.

En la comunicación las antenas juegan un papel fundamental. Las ondas electromagnéticas enviadas y recibidas por ellas permiten la comunicación entre dispositivos electrónicos: emisiones de radio, televisión, telefonía móvil, etc. Para una comunicación eficaz, la antena tiene que dirigir las señales hacia un objetivo concreto y viceversa, para captar las señales de la fuente deseada.
El descubrimiento ha demostrado que el concepto de antena también se puede aplicar para dirigir la luz visible emitida por una molécula individual. Sin embargo, para que pueda trabajar con luz visible, su tamaño tiene que ser reducido enormemente, hasta una millonésima parte de una antena convencional.

Los investigadores del ICFO han conseguido fabricar una estructura metálica cilíndrica de sólo 80 nanómetros de longitud y 20 de radio. Colocando este dispositivo en proximidad de una molécula, se puede redirigir su emisión de luz en la dirección deseada, por ejemplo hacia un detector.

El reto que se plantea con este descubrimiento es la posibilidad de idear antenas a escala nanométrica siguiendo estrategias sofisticadas de diseño similares a las antenas convencionales que «adornan» hoy los tejados y las azoteas de las ciudades.

Cuando Heinrich Hertz, entre 1886 y 1888, fabrica la primera antena de radiofrecuencia no imaginó que unos años más tarde Marconi la utilizaría para iniciar toda la revolución que culminó con la radio, la televisión y la telefonía móvil que hoy conocemos.

La llegada de las antenas de luz visible tendrá también aplicaciones revolucionarias. La creación de nano-sensores ultrasensibles, fuentes de luz muy eficientes y pequeñas para microscopía y la posibilidad de guiar de manera altamente controlada el envío y la captación de luz, son algunos ejemplos de lo que se verá en el futuro.

Mientras se espera por estas aplicaciones, los investigadores del ICFO están ya explorando otros conceptos para consolidar aun más la captura y emisión de luz por parte de las moléculas.

El trabajo de los investigadores del ICFO que forma parte de los primeros resultados del proyecto ‘NanoLight.es’, es financiado por el programa CONSOLIDER del Ministerio de Educación y Ciencia, de España.

Este hallazgo, con aplicaciones en un amplio rango de dispositivos ultra pequeños utilizados en el campo de la comunicación, aparece publicado en la revista ‘Nature Photonics’.

Artículo publicado en http://www.30noticias.com.ar/index.php?p=articulo&art=61346

Un grupo de científicos argentinos desarrolló una metodología de análisis fósiles que demuestran que el Homo Sapiens y la teoría del Neardental no proceden del mismo ancestro.
En la comunidad científica existe un amplio debate sobre la pertenencia de ambos homínidos a un mismo grupo descendiente del Homo heidelbergensis, una teoría que viene a rebatir el estudio realizado por el Centro Nacional Patagónico, en Puerto Madryn.

El director del estudio, Rolando Gómez-José, reconoció hoy que se trata de una aportación científica que viene a ‘meter más ruido’, creará controversia y ‘sin duda tendrá oposición’, ya que ‘son temas muy sensibles, con gente muy apasionada’, indicó.

Mediante el procesamiento por computadora de imágenes en tres dimensiones de cráneos de homínidos de distintas familias, el equipo argentino logró analizar la morfología de los restos con mayor precisión que con los métodos utilizados hasta ahora.

Gómez-José dijo que esta metodología, la ‘morfometría geométrica’, ermite tratar las variaciones de cada grupo en conjunto, a diferencia de los estudios hechos hasta ahora, que analizan por separado distintas características como la nariz, la posición de la mandíbula o los globos oculares.

En este sentido, explicó que las imágenes digitales ‘permiten ver diferencias morfológicas más sutiles, que no se aprecian en los análisis tradicionales’, que apoyan las teorías que consideran al Homo heidelbergensis un ancestro sólo del Neardental y no del hombre actual, de manera que estos formarían grupos separados.

El científico aseguró que con la nueva técnica se abrirá ‘un nuevo campo de posibilidades para el estudio de genotipos complejos’, lo que incluye no sólo a los homínidos sino también algunos invertebrados o incluso células cancerígenas.

Los veinte ejemplares escogidos pertenecían a gorilas y chimpancés, Australopithecus afarensis y africanus, Paranthropus boisei, robustus y aethiopicus, Homo habilis, Homo erectus, Homo ergaster, Homo heidelbergensis y Homo neardanthalensis.

Publicado en: http://www.lanacion.com.ar/EdicionImpresa/cienciasalud/nota.asp?nota_id=1008576

Investigación de científicos argentinos.Se logró en experimentos con animales; podría utilizarse para conseguir olvidos terapéuticos

Cuando un nieto escucha el relato de su abuelo sobre un hecho ocurrido 40 años antes, seguramente encontrará algo para sorprenderse aunque ya lo conozca. Nunca es exactamente la misma historia. No es raro que al evocar un recuerdo se le quiten o agreguen detalles. Tampoco es extraño que estos cambios vuelvan a archivarse en el cerebro, remodelando la información original y dando lugar a la reconsolidación de la memoria.

Científicos de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires (UBA) comienzan a descifrar precisamente los mecanismos que permiten que esto ocurra. Sus hallazgos acaban de publicarse en The Journal of Neuroscience .

‘Hallamos que una proteína, NF-kB, participa tanto en el proceso de consolidación como en el de reconsolidación de la memoria. Esta proteína regula la expresión de genes necesaria para almacenar la memoria a largo plazo. Pero si se inyecta en el cerebro un inhibidor de este mecanismo luego de que el recuerdo fue evocado, se afecta la retención’, sintetiza el doctor Arturo Romano, del Laboratorio de Neurobiología de la Memoria.

‘Este tipo de estudios hoy ganan interés porque abren una instancia por la cual se podría interferir en la memoria ya formada. Potencialmente podría ser aplicable a casos de fobias o a personas que sufren estrés postraumático’, agrega Romano, también del instituto Ifibyne (UBA-Conicet), que primero estudió esta situación en cangrejos y ahora lo hace en ratones, aunque aún falta un largo trecho antes de ser probado en humanos.

‘La memoria del ratón, sencilla desde nuestro punto de vista, no sólo puede ser interferida por manipulación farmacológica, sino también con otro nuevo aprendizaje’, señala el doctor Carlos Baratti, director del Laboratorio de Neurofarmacología de Procesos de Memoria de la Facultad de Farmacia y Bioquímica.

‘El término «reconsolidación» se acuñó alrededor del año 2000 en medio de una polémica’, recuerda el doctor Mariano Boccia, que subraya: ‘La teoría de la consolidación afirma que, una vez formada, teóricamente un recuerdo permanecería estable. Hoy se sabe que esto no es así, no sólo por nuestros resultados, sino por los de otros grupos, donde se observa que cuando se evoca un recuerdo la memoria podría reformularse’.

Para Baratti, ‘no tiene sentido el gasto de energía que implica la formación de la memoria para hacer algo estático que nunca más se va a modificar. No sería un mecanismo útil para la adaptación del organismo’. Lejos de la imagen pasiva que puede sugerir el hecho de recordar, ‘traer al presente algo del pasado es un proceso activo. Cada vez que se evoca, la memoria puede ser modificada’, destaca el doctor Ramiro Freudenthal, del Laboratorio de Neurobiología de la Memoria.

Cómo fue el experimento

Los ratones fueron entrenados para aprender a evitar un estímulo que les genera aversión. Estos animales tienden a buscar lugares oscuros, pero cuando ingresaban en un compartimiento sin luz se los sometía al estímulo. A las 48 horas eran llevados de nuevo al sitio experimental, pero esta vez evitaban ingresar en el compartimiento sombrío. ‘Al ser colocado en la plataforma experimental, el animal traía a su memoria la situación anterior y actuaba en función de su experiencia previa’, puntualiza Boccia.

En cada caso se tomaron muestras de la proteína en cuestión. ‘Se comprobó que ese mecanismo se activaba tanto en el momento del almacenamiento inicial como en el momento de la evocación. Este cambio se estudió en el hipocampo, un área del cerebro que procesa las características del lugar donde un suceso ocurrió’, explica Romano. Cuando se inyectó en el hipocampo un inhibidor de esa proteína, se observó que interfería en el recuerdo del animal.

Aunque esta investigación es de ciencia básica, una posible aplicación de estos hallazgos, en caso de que prosperaran las siguientes etapas de experimentación, sería la de producir avances para el tratamiento de personas con estrés postraumático. En este sentido, el doctor Baratti aclara: ‘La memoria no es borrada del cerebro, sino que no se expresa. Esto podría significar un paso enorme en algunos trastornos en que un recuerdo patológico altera la vida cotidiana del afectado’.

Por Cecilia Draghi
Para LA NACION
Centro de Divulgación Científica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, de la UBA